水污染控制工程第九章活性污泥法5

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水污染控制工程答案

习题高廷耀，顾国维，周琪。

水污染控制工程（下册）.高等教育出版社.2007一、污水水质和污水出路（总论)1．简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用.答:水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。

2．分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系，画出这些指标的关系图.答：水中所有残渣的总和称为总固体（TS），总固体包括溶解性固体(DS）和悬浮性固体（SS）.水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体（DS)，滤渣脱水烘干后即是悬浮固体（SS）。

固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体（VS）和固定性固体（FS）.将固体在600℃的温度下灼烧，挥发掉的即市是挥发性固体（VS)，灼烧残渣则是固定性固体（FS）。

溶解性固体一般表示盐类的含量，悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量，挥发性固体反映固体的有机成分含量。

关系图3．生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么?分析这些指标之间的联系与区别。

答:生化需氧量（BOD):水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。

化学需氧量（COD）:在酸性条件下，用强氧化剂将有机物氧化为CO2、H2O所消耗的氧量。

总有机碳（TOC)：水样中所有有机污染物的含碳量。

总需氧量（TOD):有机物除碳外，还含有氢、氮、硫等元素，当有机物全都被氧化时，碳被氧化为二氧化碳，氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量.这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。

生化需氧量间接反映了水中可生物降解的有机物量。

化学需氧量不能表示可被微生物氧化的有机物量，此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧。

总有机碳和总需氧量的测定都是燃烧化学法，前者测定以碳表示，后者以氧表示.TOC、TOD的耗氧过程与BOD 的耗氧过程有本质不同，而且由于各种水样中有机物质的成分不同，生化过程差别也大。

水污染控制工程活性污泥

2 渐减曝气和分段进水活性污泥法
在推流式曝气池中，混合液的需氧量在长度方向上是逐步下降的，因此，等距离均量布置扩散器是不合理的，实际情况是：前半段水中氧量远远不够，而后半部分则超出了需要。基于以上分析，有人提出并采用了渐减曝气和分段进水（SFAS）的工艺。
3 完全混合法
完全混合法（CMAS）出现于20世纪50年代后期，用来处理高负荷工业废水，尤其是含有抑制性有机物的工业废水。进水均匀分布于整个反应器中，使反应器内个点的可生物降解有机物浓度比较低，即使进水中有机物有毒性，其毒性仍然可以减低，生物降解也会得以进行。
推流推流
鼓风或机械鼓风
85-95 85-90
中等浓度，对冲击负荷敏感
气量逐渐减小
完全混合（CMAS）
完全混合
鼓风或机械 85-90
抗冲击
分步曝气（SFAS）
推流
鼓风
85-95
使用性广
接触稳定（CSAS）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
推流
鼓风或机械 80-90
高悬浮固体废水
延时曝气（EAAS）完全混合或推流鼓风或机械 75-95
缺优点点：：
1. 1.
曝推气流池式池曝首气端池污应泥用负时荷间率比高较，长好，氧是速一度种快比，较所成以熟设的计运时行不方宜式采；用过高BOD 负荷率；
22.. 耗处氧理速效度果沿好池，长运逐行渐稳降定低；，但是供氧速度恒定，造成浪费；
33.. 抗BO负D荷5去率除冲率击较能高力，不可强达，9对0%水以质上、，水城量市变污化水是处应理性多较采差用。这种方式运行。
增值期
活性污泥微生物各增值期特点比较
F/M 微生物变化情况
活性污泥性能

水污染控制工程(下册)重点知识点汇总

水污染控制工程下册重点知识点第九章污水水质和污水出路1、污水类型:生活污水、工业废水、初期雨水、城镇污水2、物理指标:温度、色度、嗅和味(异臭:S和N化合物、挥发性有机物、氯气、总固体(溶解性固体DS、悬浮固体SS)固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体VS、固定性固体FS3、有机物指标:BOD、COD、TOC、TOD (燃烧化学氧化反应)4、无机物指标:PH (6-9)、植物营养元素、重金属、无机性非金属有害物（总砷、含硫化合物、氰化物）5、生物指标:细菌总数、大肠菌数、病毒6、自净作用:物理、化学、生物7、混合过程:竖向混合阶段、横向混合阶段、断面充分混合后阶段(POP下降)8、根据BOD5与DO曲线，可以把该河划分为清洁水区、污染恶化区、恢复区、清洁水区9、污水排放标准：浓度标准、总量控制标准、国家排放标准、行业排放标准、地方排放标准10、一级处理:主要去除 SS 、 COD 、 BOD11、二级处理:去除有机物(90%)12、三级处理:去除 N 、 P ,色度第十章污水的物理处理1、污水的物理处理法去除对象主要是污水中的漂浮物和悬浮物，采用的主要方法有：筛滤截留法、重力分离法、离心分离法2、格栅作用:截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物3、格栅设计的主要参数:确定栅条间隙宽度4、按格栅形状，可分为平面格栅、曲面格栅5、曲面格栅:固定曲面格栅、旋转鼓式格栅6、清渣方式:人工清渣(过水面积不小于灌渠有效面积的2倍)机械清渣(1.2倍)7、工业废水根据水质确定是否有沉砂池8、水流适当流速:0.4-0.9 污水通过格栅:0.6-1 最大 1.2-1.49、在典型的污水处理厂中沉淀法可用于下列几个方面：污水处理系统的预处理、污水的初级处理、生物处理后的固液分离、污泥处理阶段的污泥浓缩10、沉淀类型:自由沉淀(水中悬浮固体浓度不高) 、絮凝沉淀(悬浮颗粒浓度不高(活性污泥二沉池中间)、区域沉淀(悬浮颗粒浓度高，二沉池下部、重力浓缩开始) 、压缩沉淀(高浓度悬浮颗粒，污泥浓缩、重力浓缩)11、斯托克斯公式u=(P 固-P gd2/18μ12、水温上升,黏度减小、沉速增大13、理想沉淀池:进口区、沉淀区、出口区、缓冲区、污泥区14、沉淀池工作原理:利用水中悬浮颗粒可沉降性能,在重力作用下产生下沉作用15、假定:沉淀池经过水断面上各点水流速度相同, 悬浮颗粒在沉淀区等速下沉, 在进口区域水流中悬浮颗粒均匀分布在水断面上,颗粒一沉底即可认为被去除16、溢流率q=Q/A (表面水力负荷反应沉淀池性能)17、沉砂池工作原理:以重心分离或离心力分离为基础, 即控制进入沉砂池的污水流速或旋流速度,是相对密度大的无机颗粒下沉,而有机悬浮颗粒则随水流带走18、沉砂池常用形式:平流式沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池19、城市废水一定要有沉砂池,工业废水根据废水水质情况确定是否需要沉砂池20、初沉池:一级污水处理系统主要处理构筑物、生物处理中预处理构筑物、去除 %40-50SS, %20-30BOD,降低后续生物处理构筑物有机负荷21、二沉池:生物处理构筑物后,用于分离活性污泥或去除生物膜法中脱落的生物膜22、沉淀池:平流式沉淀池(地下水位高水质差、大中小型污水处理厂)、竖流式沉淀池(小型污水处理厂)、辐流式沉淀池(地下水位高,大中型污水处理厂)23、沉淀池组成:进水区、出水区、沉淀区、缓冲区、污泥区24、沉淀池的运行方式：间歇式、连续式25、间歇式工作过程：进水、静置、排水26、平流式:优点(对冲击负荷和温度变化适应能力强、造价低)缺点(泥斗单独操作、易腐蚀)27、竖流式:优点(排泥方便、占地小)缺点(施工困难、对冲击负荷差、造价高、池径小)28、辐流式:优点(机械排泥、排泥设备有定型产品缺点(水流速不稳、异重流现象、设备复杂)29、沉淀池设计原则:设计流量、沉淀池数量、沉淀池经验设计参数、沉淀池构造尺寸、沉淀池出水部分、贮泥斗的容积、排泥部分30、设计流量:自流时取最大流量、水泵提升时按泵最大组合流量31、构造尺寸:超高不小于0.3、水深2-432、出水部分一般采用堰流,堰口保持水平、多槽出水提高水质33、贮泥斗容积:一般不大于2d ,机械排泥4h、活性污泥后二沉池2h、生物膜后4h34、排泥部分:一般采用静水压力排泥35、斜板沉砂池:效率高占地小、工业废水常用(异向流、同向流、侧向流)36、提高沉淀池沉淀效果:在沉淀区增设斜板、对污水进行曝气搅动、回流部分活性污泥37、隔油池:平流式隔油池、斜板式隔油池38、气浮法:固液和液液分离方法,对颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离39、气浮法工艺条件:必须向水中提供足够量的细微气泡、必须使废水中的污染物质能形成悬浮状态、必须使气泡与悬浮的物质产生黏附作用40、气浮法类型:电解气浮法(工业废水)、分散空气气浮法(矿物浮选)、溶解空气气浮法(最常用)41、电解气浮法:正负两极通电产生气泡附着悬浮物(优点:效率高、部分可回收、应用广42、分散空气气浮法:微孔曝气气浮法(简单易行、易堵塞、气泡大气浮效果不高)、剪切气泡气浮法(除油)43、溶解空气气浮法:真空气浮法、加压溶气气浮法44、加压溶气气浮法:全加压溶气流程、部分加压溶气、部分回流加压溶气(部分澄清液回流加压、入流废水直接进入气浮池)45、提高气浮效果:混凝剂、浮选机、助凝剂、抑制剂、调节剂46、压力溶气气浮法:压力容器系统(加压水泵考虑溶气压力、水力损失、空气释放系统、气浮分离系统)42、压力溶气罐溶气方式:水泵吸水管吸气溶气式、水泵出水管射流溶气式、空压机供气式第十一章污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础1、污水生物处理过程中有机物的生物降解实际上就是微生物将有机物作为底物进行分解代谢获取能量的过程2、污水生物技术:好氧生物处理、缺氧生物处理、厌氧生物处理3、悬浮生长法(活性污泥法、附着生长法(生物膜法4、微生物代谢:分解代谢(同化、分解有机物 )、合成代谢(异化、增殖)5、营养源(底物、基底):大部分有机物、部分无机物6、分解代谢:发酵(厌氧消化、丙酸型发酵、丁酸型发酵呼吸(好氧呼吸、缺氧呼吸7、区别:电子载体不是将电子直接传递给底物降解的中间产物、而是交给电子传递系统、逐步释放出能量后再交给最终电子受体8、好氧生物处理:利用好氧微生物降解有机物、反应速度快、臭气少9、厌氧生物处理:兼性细菌与厌氧细菌降解有机物、剩余污泥小、反应速度慢、构筑物容积大(有机污泥、高浓度有机污水)10、生物除N:氨化、硝化、反硝化、同化11、生物除P:在厌氧好氧或厌氧缺氧交替运行系统中、厌氧释放P ,好氧吸收P、排除富P的活性污泥排除12、研究微生物生长:分批培养法13、生长过程:延迟期、对数增长期(营养要求高、有机物易超标)、稳定期、衰亡期(活性污泥常用控制时期)14、微生物生长环境影响因素:营养、温度、PH、溶解氧、有毒物质15、厌氧生物处理:低温性、高温性16、好氧生物处理:中温性17、PH :6.5-7.518、溶解氧:2-4mg/l第十二章活性污泥法1、活性污泥组成:有活性的微生物(Ma)、微生物自身氧化残留物(Me)、吸附在活性污泥上不能被微生物降解的有机物(Mi)、无机悬浮固体(Mii)2、污泥性状:茶褐色(曝气池中一般呈黑色(供氧不足或出现厌氧灰)、白色(供养过多，营养不足))3、活性污泥评价方法:生物相观察、MLSS和MLVSS(污泥浓度)、污泥沉降比、污泥体积指数4、混合液悬浮固体浓度(MLSS):单位体积混合液中活性污泥悬浮固体质量5、混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS):混合液悬浮固体中有机物质量6、污泥沉降比:曝气混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数、反映沉降性能7、污泥体积分数(SVI):单位质量干泥形成的湿污泥体积、判断沉降浓缩性能(>200差 20-150良好、过低污泥活性差)8、回流污泥目的:使曝气池内保持一定悬浮固体浓度,也就是保持一定微生物浓度9、污泥降解有机物过程(悬浮和胶体有机物越多吸附效果越好:吸附阶段(活性污泥比表面积大、表面上有糖类黏性物质稳定阶段(利用有机物)10、曝气池:推流式曝气池、完全混合曝气池、封闭环流反应池、序批式反应池(SBR)11、推流式曝气池:去除效率高稳定、抗冲击负荷能力弱、供养需氧矛盾12、完全混合曝气池:去除率低于推流式、抗冲击负荷能力强、节省动力、适宜处理高浓度工业废水、连续出水易形成污泥膨胀13、处理工业:传统推流式、渐减曝气法、高负荷曝气法、延时曝气法、吸附再生法(接触稳定法、吸附-生物降解工艺(AB法、序批式活性污泥法(SBR)、氧化钩(需二沉池、循环活性污泥工艺(CASS) 14、SBR:组成简单、耐冲击负荷、反应推动力大、运行操作灵活、沉降性能好、可计算机、自动控制15、生物除磷过程需设置好氧区厌氧区16、出水有机物浓度S=Ks(1+kd0/0(Yr-kd -117、污泥浓度X=YQ(So-Se0/V(1+Kd018、污泥浓度与进出水水质、污泥泥龄和动力学参数有关19、活性污泥三要素:引起吸附和氧化分解作用的微生物也就是活性污泥、污水中的有机物、溶解氧20、充氧和混合通过曝气设备实现21、气体传递原理:传质过程(扩散过程)、界面两侧物质浓度差为推动力22、提高氧转移速率:提高Kla值(紊流程度、总传质系数(微孔爆气)、增大气、液接触面积、提高Cs值(气相氧分压(纯氧曝气、深井曝气23、氧转移影响因素:污水水质、水温(降低利于氧转移)、氧分压24、曝气设备:鼓风曝气(过滤器、鼓风机、空气输配管系统、扩散器)、机械曝气(竖轴式、卧轴式)25、扩散器:微气泡扩散器(接触面积大氧利用率高、压力损失大多堵塞)、小气泡扩散器、中气泡扩散器、大气泡扩散器、剪切分散空气曝气器26、曝气设备性能指标:氧转移速率、充氧能力、氧利用率27、活性污泥过程设计:曝气池选型、剩余污泥量计算、需氧量计算28、有机物负荷法:活性污泥负荷、曝气池容积负荷29、曝气池实际上是一个反应器主要分为推流式、完全混合式、封闭环流式、序批式30、剩余污泥量计算:按污泥泥龄计算▷ X=VX/0、根据污泥产率系数或表观产率系数计算 (▷X=Y(So-SsQ-KaVX 、▷X=YobsQ(So-Se)31、需氧量设计计算:实际需氧量(O=aQSr-bVXv 、 O=Q(So-Se/0.68-1.42▷Xv32、生物脱氮工艺:三段生物脱氮工艺、前置缺氧好氧生物脱氮工艺、后置缺氧好氧生物脱氮工艺、Bardenpho生物脱氮工艺、同步硝化反硝化(SNdN)过程33、生物除磷工艺:A/O工艺、Phostrip除磷工艺(将生物除磷和化学除磷结合在一起)34、生物除NP工艺:AAO工艺(厌氧区释P)、缺氧区脱N、好氧区吸P去除BOD(沉降性能好)、改良Bardenpho工艺、UTC及改良UTC工艺、SBR工艺(同时脱NP)、耐受水利冲击负荷、操作灵活性好、静置沉淀可获得低SS出水35、生物除NP影响因素:环境因素、工艺因素、污水成分36、硝化只能在泥龄长的低负荷系统中进行37、污泥膨胀:混合液在1000ml量筒中沉淀30min,污泥体积膨胀、上清液减少。

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第九章污水水质和污水出路一、污水分类:生活污水、工业废水、初期污染雨水及城镇污水(综合污水)。

(P1)二、水质指标三、滤膜:反渗透膜(﹤1nm)→纳滤膜(﹤2nm)→超滤膜(﹤2~50nm)→微滤膜(200nm)四、化学指标:BOD5(在规定条件下微生物氧化分解污水或受污染的天然水样中有机物所需要的氧量,以mg/L为单位,(20℃,5d))、BOD Cr、I Mn,TOC。

五、水体的自净作用(河流的自净作用是指河水中的污染物质在河水向下游流动中浓度自然降低的现象。

)的机制:①、物理净化(稀释、扩散、沉淀或挥发);②、化学净化(氧化、还原和分解);③、生物净化(水中微生物对有机物的氧化分解作用)。

六、污染源类型(点源与面源)及其特征/区别七、氧垂曲线定义:水体受到污染后,水体中溶解氧逐渐被消耗,到临界点后又逐步回升的变化过程,称氧垂曲线。

八、天然水体的水质参数(无COD)及其成分九、(选择题/填空题)水循环十、(名词解释/填空题)水污染控制工程的主要内容及其任务十一、城市处理(三阶段)十二、(了解及记忆)地表水水质分类:参考《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)。

分为五类(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类),记忆相关的项目的指标。

第十章污水的物理处理一、格栅的作用及种类(1)、作用:去除可能堵塞和缠绕水泵机组、曝气器及管道阀门的较粗大悬浮物,并保证后续处理设施能正常运行。

(2)、种类:A.按格栅形状:平面格栅+曲面格栅;B.按栅条净间距:①、粗格栅(50~100mm);②、中格栅(10~40mm);③、细格栅(1.5~10mm);C.按栅条断面形状:圆形、矩形与方形。

(3)、格栅渠道的宽度的选择标准:应使水流保持适当流速→一方面泥沙不至于沉积在沟渠底部,另一方面截留的污泥不至于冲过格栅。

二、格栅、筛网截留的污染物的处置方法:①、填埋;②、焚烧(820℃以上);③、堆肥;④、把栅渣粉碎后再返回废水中,作为可沉固体进入初沉池。

水污染控制工程第九章活性污泥法4

流方向逐渐减少，而MLSS浓度、BOD、SS、碱度等在沟内各点几乎相等。
d．剩余污泥量大致为进水SS量的75％左右，比普通活性污泥少。 e．剩余污泥由于经好氧分解，所以比普通活性污泥法稳定程度高。 f．由于水力停留时间长和水深浅，占地面积较大。
（3）普通氧化沟工艺设计
a. 设计参数普通氧化沟的主要设计参数见《规范>中表6.6.3。BOD-SS负荷0.05～
2. SBR法的工作原理
3．SBR法的优缺点(与普通活性污泥法比较)
(1) SBR法的优点： 1）构筑物少，投资省，占地少，设备少，维护方式简便：一般不设调节池、可省初沉池、没有二沉池、没有污泥回流系统。 2）曝气时间短、效率高：SBR曝气池属完全混合间歇反应器(CMB)，反应时一般不进水。反应期内不同时间段曝气池内混合液为完全混合，但池内有机物浓度随时间的增
4. 循环式活性污泥法（CAST）（1）工艺流程
CAST是循环式活性污泥法（Cyctic Activated Sludge Technology）的英文缩写。CAST法是SBR法的最新发展，它是利用不同微生物在不同负荷条件下增殖速度差异和废水生物脱氮除磷机理，将生物选择器与传统SBR反应器相结合的产物。
0.1kgBOD/(kgMLSS· d)、BOD容积负荷0.15～0.3kgBOD/(m3· d)、混合液悬浮固
体浓度X=2500～5000mg/L。水力停留时间24～68h、污泥回流比60％～200％、生物固体停留时间8～50d。
b. 形状、构造和沟个数
氧化沟形状采用无终端沟渠形，有效水深1.0～3.0m，沟宽2.0～6.0m。在氧化沟转弯处，外周流速高，内周流速低，为防止低流速处发生沉淀，减少氧化沟有效容积，需在氧化沟转弯处设导流墙来增大内侧的流速。导流墙 ห้องสมุดไป่ตู้设置如图所示。

(NEW)高廷耀《水污染控制工程》(第4版)(下册)笔记和课后习题(含考研真题)详解

目　录第9章　污水水质和污水出路9.1　复习笔记9.2　课后习题详解9.3　考研真题详解第10章　污水的物理处理10.1　复习笔记10.2　课后习题详解10.3　考研真题详解第11章　污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础11.1　复习笔记11.2　课后习题详解11.3　考研真题详解第12章　活性污泥法12.1　复习笔记12.2　课后习题详解12.3　考研真题详解第13章　生物膜法13.1　复习笔记13.2　课后习题详解13.3　考研真题详解第14章　稳定塘和污水的土地处理14.1　复习笔记14.2　课后习题详解14.3　考研真题详解第15章　污水的厌氧生物处理15.1　复习笔记15.2　课后习题详解15.3　考研真题详解第16章　污水的化学与物理化学处理16.1　复习笔记16.2　课后习题详解16.3　考研真题详解第17章　城市污水回用17.1　复习笔记17.2　课后习题详解17.3　考研真题详解第18章　污泥的处理与处置18.1　复习笔记18.2　课后习题详解18.3　考研真题详解第19章　工业废水处理19.1　复习笔记19.2　课后习题详解19.3　考研真题详解第20章　污水处理厂设计20.1　复习笔记20.2　课后习题详解20.3　考研真题详解第9章　污水水质和污水出路9.1　复习笔记【知识框架】【重点难点归纳】一、污水性质与污染指标1污水的类型与特征（见表9-1）表9-1　污水来源及特点2污水的性质与污染指标水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。

（1）污水的物理性质与污染指标（见表9-2）表9-2　污水的物理性质与污染指标（2）污水的化学性质与污染指标①有机物有机物的主要危害是消耗水中溶解氧。

在工程中一般采用生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD或OC）、总有机碳（TOC）、总需氧量（TOD）等指标来反映水中有机物的含量。

水污染控制工程高廷耀课后习题答案(下册)

高廷耀，顾国维，周琪.水污染控制工程（下册）.高等教育出版社.2007一、污水水质和污水出路（总论）。

1．简述水质指标在水体污染控制、污水处理工程设计中的作用。

答：水质污染指标是评价水质污染程度、进行污水处理工程设计、反映污水处理厂处理效果、开展水污染控制的基本依据。

2．分析总固体、溶解性固体、悬浮性固体及挥发性固体指标之间的相互联系，画出这些指标的关系图。

答：水中所有残渣的总和称为总固体（TS），总固体包括溶解性固体（DS）和悬浮性固体（SS）。

水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体（DS），滤渣脱水烘干后即是悬浮固体（SS）。

固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体（VS）和固定性固体（FS）。

将固体在600℃的温度下灼烧，挥发掉的即市是挥发性固体（VS），灼烧残渣则是固定性固体（FS）。

溶解性固体一般表示盐类的含量，悬浮固体表示水中不溶解的固态物质含量，挥发性固体反映固体的有机成分含量。

关系图3．生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量指标的含义是什么？分析这些指标之间的联系与区别。

答：生化需氧量（BOD）：水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量。

化学需氧量（COD）：在酸性条件下，用强氧化剂将有机物氧化为CO2、H2O所消耗的氧量。

总有机碳（TOC）：水样中所有有机污染物的含碳量。

总需氧量（TOD）：有机物除碳外，还含有氢、氮、硫等元素，当有机物全都被氧化时，碳被氧化为二氧化碳，氢、氮及硫则被氧化为水、一氧化氮、二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量。

这些指标都是用来评价水样中有机污染物的参数。

生化需氧量间接反映了水中可生物降解的有机物量。

化学需氧量不能表示可被微生物氧化的有机物量，此外废水中的还原性无机物也能消耗部分氧。

总有机碳和总需氧量的测定都是燃烧化学法，前者测定以碳表示，后者以氧表示。

TOC、TOD的耗氧过程与BOD 的耗氧过程有本质不同，而且由于各种水样中有机物质的成分不同，生化过程差别也大。

水污染控制工程活性污泥法

内源代谢产物残留物 ~20%
分解 CO2, H2O, NH3, SO42-, P43- + 能量
热
(1/3)
好氧生物处理过程有机物转化示意图 15
共一百九十三页
2.4. 好氧生物(shēngwù)处理过程 (con’d)
(1) 一般情况下，各类微生物细胞物质的成分是相对(xiāngduì)
稳定的：
❖ 反应(fǎnyìng)温度
微生物可分为高温性（嗜热菌）、中温性、常温性和低温性（嗜冷菌）四类。
最低温度最适温度最高温度
低温性 O℃
5～10℃
3O℃
常温性 5℃ 10～30℃
40℃
中温性 10℃ 30～40℃
50℃
高温性 30℃ 50～60℃ 70～80℃ 好氧：中温性微生物为主；
厌氧：中温性和高温性微生物为主。 27
❖ 按微生物对溶解氧的要求
好氧生物处理厌氧生物处理缺氧生物处理
6
共一百九十三页
按微生物生长(shēngzhǎng)方式分类
❖ 悬浮生长法（活性污泥法）
通过适当的混合方法使微生物在生物处理构筑物中
保持(bǎochí)悬浮状态，并与污水中的有机物充分接触，完成对有机物的降解。
❖ 附着生长法（生物膜法）
第八章活性污泥法
(Activated Sludge)
1
共一百九十三页
本章内容 (běn zhānɡ)
❖ 第一节：污水生物处理的基本概念和生化反应动力学基础(jīchǔ)
❖ 第二节：活性污泥法的基本概念
❖ 第三节：活性污泥法的发展
❖ 第四节、氧传递和曝气设备 ❖ 第五节、活性污泥系统工艺设计
❖ 第六节、二次沉淀池 ❖ 第七节、运行和管理

水污染控制工程第九章活性污泥法3

抗进水中有机负荷及pH值大幅度变化。原核微生物之所以有这种功能，主要原因是其细胞体积十分微小，平均在1μ m3以下，体积为1μ m3的细胞结构简单，在运行中，A段曝气池不断地接受来自中间沉淀池的沉淀污泥，使原核微生物不断循环接种。另外，进水中人体排泄物中的高活性细菌对有机物的去除也起重要作用，故本工艺勿需设置初沉池。
普通活性污泥法工艺流程
流程说明:
污水和回流活性污泥从曝气池的首端进人，呈推流式至曝气池末端流出。活性污泥对有机物吸附、氧化和同化过程是在一个统一的曝气池内连续进行的。曝气池进口处有机物浓度高，沿池长逐渐降低，需氧量也沿池长逐渐减少，当进水BOD5浓度较高时，进水端污泥处于对数增殖期,当进水BOD5浓度较低时，则污泥处于停滞期。经6～8h曝气后，池末端污泥已进入内源呼吸期，这时污水中的BOD5浓度很低，活性污泥微生物细胞内的贮藏物质也将耗尽,BOD5 去除率一般为90 ％～95％，出水水质好。另外，进入内源呼吸期的活性污泥的沉降性能好，易于在二沉池中进行固液分离，剩余活性污泥量约为处理水量的1％～2％。
分裂时间短，比表面积大，所以它有较大的营养储存容量，高的繁殖分裂速度。
(2) B段曝气池 B段曝气池在低负荷下运行。降解有机物的微生物包括细菌及原生动物。
原生动物的大量存在，对游离性细菌的去除有很大作用。由于A段曝气池已缓
解了进水有机负荷或有毒物质的冲击，B段曝气池能充分发挥生物降解有机物的能力，使出水水质稳定。
• 2) 为了保持一定的MLSS浓度，需要对回流污泥量加以控制。
回流污泥量可根据公式确定。
4)
污泥泵的主要型式是轴流泵，运行效率较高，可用于较大规模的污
水处理厂。在选择时，应考虑不破坏活性污泥絮体，使活性污泥保持其固有特性。采用污泥泵时，将从二沉池排出的回流活性污泥先流到污泥

水污染控制工程习题及答案

水污染控制工程习题答案及评分标准一、名词解释（各3分，共9分）1、污水回用：也称再生利用，是指污水经处理达到回用水水质要求后，回用于工业、农业、城市杂用、景观娱乐、补充地下水地表水等。

2、好氧生物处理：污水中有分子氧存在的条件下，利用好氧微生物（包括兼性微生物）降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。

包括活性污泥法和生物膜法两大类。

3、高级氧化技术：以羟基自由基为主要氧化剂的氧化工艺，该工艺一般采用两种或多种氧化剂联用发生协同效应，或者与催化剂联用，提高羟基自由基的生成量和生成速率，加速反应过程，提高处理效率和出水水质。

评分：以上名词解释的评分采用（1）概念正确、（2）表达规范、（3）内涵要点齐备各占三分之一的原则，来评判。

其中尤以要点作为评价学生学习效果的主要指标。

二、填空（每空1分，共15分）；1、序批式活性污泥反应池即SBR池常规工艺过程包括5个基本过程，他们分别是进水、（反应）、（沉淀）、（排水排泥）、闲置。

2、对于一般的城镇污水，初沉池的去除对象是（悬浮固体），可以去除SS约（40-55）%，同时可以去除（20-30）%的BOD5。

3、废水中的油通常有4种存在形态，分别是可浮油、（细分散油）、（乳化油）和（溶解油）。

其中粒径小于10μm的称为（乳化油）。

4、生化反应中，产率系数y反映了（底物减少速率）和（细胞增长速率）之间的关系，它是污水生物处理中研究生化反应过程的一个重要规律。

5、活性污泥法处理污水的基本流程包括（曝气池）、（沉淀池）、（污泥回流）和剩余污泥排放等几个基本组成部分，曝气设备不仅传递氧气进入混合液，同时还起到（搅拌）作用而使混合液悬浮。

三、判断对错（每题2分，共10分）1、（√）2、（×）3、（×）4、（×）5、（√）四、多项选择（每题2分，共10分）1、ABC；2、ACD；3、BCD；4、ABCD；5、A五、简要回答下列问题（每题8分，共24分）1、含油废水为什么不能直接排放到自然水体或者浇灌田地？针对含油废水你认为采用何种工艺处理比较合适？（8分）答：含油废水的危害：对生态系统；对植物；对土壤；对水体（4分）。

水污染控制工程重点(问答与计算)

问答部分1、（最有可能是论述题）如果某污水厂经常会发生严重的活性污泥膨胀问题，大致可以从哪些方面着手进行研究、分析，可以采取哪些措施加以控制？答：产生污泥膨胀的主要原因有：废水中碳水化合物较多、溶解氧不足、缺乏N、P 营养元素、水温高或pH 较低时都会使丝状菌或真菌增殖过快，引起污泥膨胀。

发生污泥膨胀后可采取以下的控制措施：（1）加强曝气，维持混合液DO 不少于1～2mg/L；（2）投加N、P 营养元素，使BOD5:N:P 约为100：5：1；（3）在回流污泥中投加漂白粉或液氯，杀灭丝状菌或真菌，投加量按干污泥0.3～0.6％；（4）调整pH 至6～8；（5）投加惰性物质，如硅藻土等；（6）废水处理规模较小时，可考虑采用气浮池代替二沉池。

（如题目问的是污泥上浮，加上以下部分）产生厌氧上浮的原因有：反硝化生成氮气上浮，部分地区厌氧发酵上浮。

可以采取一下解决途径：（1）上层导出浮泥；（2）进行适当曝气；（3）加大污泥回流；（4）抽走下层污泥2、（论述）用厌氧反应器处理葡萄糖废水，效果不明显，试分析其原因及解决途径？答：原因：（1）生物量（生物活性）检测污水中产甲烷菌的量；（2）PH（碱度）用PH试纸检测出水口PH是否在6~8，如不在，最可能发生酸化，原因如下：○1流量升高○2温度降低○3N、P不适宜○4SS浓度过高○5有毒物质积累（3）VFA（挥发性脂肪酸）积聚解决途径：○1加生物量进行调试○2增加一个厌氧池○3调节回适宜温度○4增加一个沉淀池或用气浮法沉淀污泥○5对混合液进行稀释3、与好氧生物处理比较，厌氧生物处理有何优缺点？答：工艺优点（1）应用范围广。

好氧工艺只适用于中、低浓度和易生物降解的有机废水处理；而厌氧工艺既适用于高浓度有机废水处理，也适用于中、低浓度和难生物降解的有机废水处理。

（2）能耗低。

当原水BOD5 达到1500mg/L 时，沼气能量可以抵消消耗能量，原水有机物浓度越高，剩余能量越多。

水污染控制工程计算题归纳

解：（1）沉淀区表面积 A：
（2）沉淀部分有效水深 h2：
（3）沉淀区有效容积 V
（4）沉淀池长度 L：
（5）沉淀池总宽度 B：
（6）沉淀池个数 n：设每个沉淀池宽度 b=3.86m,则：
（7）校核尺寸比例：
（8）污泥部分所需容积 Vw：每人每日产生干污泥量为 25g/人 d，含水率为 97%，取排泥时间间隔为 2 天，换算成湿污泥量 S：
c w Qw ch Qh Qw Qh 1300 2.83 310 3.83 2.83 3.83 730.68mg/L 500mg/L c
2、向一条河流稳定排放污水，污水排放量 Qp=0.2 m3/s，BOD5 浓度为 30 mg/L，河流流量 Qh=5.8 m3/s，河水平均流速 v=0.3 m/s，BOD5 本底浓度为 0.5 mg/L，BOD5 降解的速率常数 k1=0.2 d-1，纵向弥散系数 D=10 m2/s，假定下游无支流汇入，也无其他排污口，试求排放点下游 5 km 处的 BOD5 浓度。解：（1）污水排入河流后排放口所在河流断面初始浓度可用完全混合模型计算；
计算排除的以 SS 计的污泥量
计算排放的湿污泥量，污泥含水率按 99%计算
5.计算回流污泥比 R
曝气池中 MLSS 浓度＝3500mg/L，回流污泥浓度＝8000mg/L
6.计算曝气池所需的空气量首先计算曝气池所需的氧量 (1)生化反应中含碳有机物全部氧化所需的氧量:
(2)生化反应所需氧量: 所需氧量 O2＝再计算曝气池所需的空气量 =(7744-1.42×1775.2) kg/d ＝5223.2 kg/d
3、流量 200m3/h，曝气池进水 BOD150mg/L, 出水要求为 15mg/L，采用阶段曝气法，求曝气池容积。阶段曝气法经验去除率：85%~90％污泥负荷：0.2~0.4kgBOD5/kgMLSS· d MLSS:1500~3000mg/L 取污泥负荷为 0.3 kgBOD5/kgMLSS· d，MLSS 为 2400 mg/L,则曝气池容积：解：

水污染控制工程知识点总结

第九章污水水质和污水出路（一）污水指标1、固体物质的分类（1）水中所有残渣的总和称为总固体(TS);总固体=溶解性固体(DS )+悬浮固体(SS);（2）水样经过滤后，滤液蒸干所得的固体即为溶解性固体(DS)，滤渣脱水烘干后即是悬浮固体(SS);（3）固体残渣根据挥发性能可分为挥发性固体(VS) +固定性固体(FS); 600°C温度下灼烧，挥发掉的量即为挥发性固体(VS)，灼烧残渣则是固定性固体(FS)2、BOD COD BODs TOC TOD（1）生化需氧量(BOD);水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量称为生化需氧量(mg/L)（2）5日生化需氧量(BODs):测定有机物第- -阶段的生化需氧量至少需要20天时间，在实际应用中周期太长，故目前以5天作为测定生化需氧量的标准时间(BODs=70%BOD2o)（3）化学需氧量(COD):化学需氧量是用化学氧化剂氧化水中有机污染物时所消耗的氧化剂量(mg/L) (用高锰酸钾作氧化剂测得CODm/OC，用重铬酸钾作氧化剂测得CODc/COD)（4）总有机碳(TOC):包括水样中所有有机污染物的含碳量（5）总需氧量(TOD):当有机物被氧化时。

碳被氧化为二氧化碳，氢、氮及硫则被氧化为水、- -氧化氮、二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量3、水体自净作用的定义和净化机制定义:是指河水中的污染物质在河水向下流动中浓度自然降低的现象机制: (1)物理净化: 稀释、扩散、沉淀或挥发(2)化学净化:氧化、还原、分解(3)生物净化:水中微生物对有机物的氧化分解作用4、污水处理程度等级第十章污水物理处理1、格栅、筛网（1）格栅:格栅由一组或数组平行的金属栅条、塑料齿钩或金属筛网、框架及相关装置组成，倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的前端筛网:应用于小型污水处理系统，主要用于短小纤维回收(振动筛网、水力筛网)（2）作用：用来截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物大漂浮物和悬浮物，防止堵塞和缠绕水泵机组、曝气器、管道阀门、处理构筑物配水设施、进出水口，减少后续处理产生的浮渣，保证污水处理设施的正常运行。

水污染控制工程知识点

第九章污水水质和污水出路1、污水有机物指标：①生化需氧量（BOD):水中有机污染物被好氧微生物分解时所需的氧量。

BOD5——五日生化需氧量②化学需氧量（COD或OC）:用化学氧化剂氧化水中的有机污染物时所消耗的氧化剂量。

COD Mn或OC—-以高锰酸钾作氧化剂时，地下水；COD Cr或COD——以重铬酸钾作氧化剂时，地表水③总有机碳（TOC)：包括水样中所有有机污染物的含碳量④总需氧量（TOD）：当有机物全部被氧化时，C全部变为二氧化碳，H 、N及S怎被氧化成水、一氧化氮、二氧化硫等，此时需氧量称为总需氧量COD>BOD TOD>TOC2、水体自净:①物理净化：污染物质由于稀释、扩散、沉淀或挥发等作用而使河水污染物质浓度降低的过程②化学净化：氧化、还原、分解③生物净化：水中生物活动，尤其是水中微生物对有机物的氧化分解作用3、水环境质量标准:《地表水环境质量标准》分五类水体Ⅰ类主要适用于源头水、国家自然保护区；Ⅱ类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、幼鱼的索饵场等；Ⅲ类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区；Ⅳ类主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区;Ⅴ类主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。

4、污水排放标准:①浓度标准：规定了排出口向水体排放污染物的浓度限值，其单位一般为mg/L②总量控制标准：是以与水环境质量标准相适应的水体环境容量为依据而设定的第十章污水的物理处理5、格栅：①分为人工格栅和机械格栅：人工格栅倾角30°~60°,机械格栅（每日栅渣量＞0.2m3）倾角60°～90°②设计参数：渠道宽度适当，过渠道水流速度一般0。

4～0.9m/s，过栅流速0.6~1.0m/s；格栅工作平台应高出设计水位0.5m6、沉淀法:利用水中悬浮颗粒和水的密度差，在重力作用下产生下沉运动,达到固液分离的效果，可用于以下几个方面:①污水池里系统的预处理（沉砂池）②污水的初级处理(初沉池）③生物处理后的固液分离（二沉池）④污泥处理阶段的污泥浓缩(污泥浓缩池)7、沉淀类型:①自由沉淀：发生在水中悬浮固体浓度不高时的一种沉淀类型,直线下沉，且颗粒物理性质不变（沉砂池)②絮凝沉淀：悬浮颗粒浓度不高，但沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用，曲线下沉,且颗粒物速度质量性状等变（二沉池中间段）③区域沉淀（成层沉淀、拥挤沉淀）：高浓度悬浮颗粒的沉降过程(5000mg/L以上）有明显泥水分离（二沉池下部和污泥重力浓缩池开始）④压缩沉淀:高浓度悬浮颗粒的沉降过程中（二沉池污泥斗中、污泥重力浓缩池)8、曝气沉砂池构造及工作原理及特点：①构造（p37图10-21）②特点：（1)沉砂中含有机物的量低于5％(2）由于池中设有曝气设备，，它还具有预曝气、脱臭、除泡作用,以及加速污水中油类和浮渣的分离等作用③工作原理：两种形式的运动，水平的和旋转的，流速中心处最小,池的周边最大，砂旋转碰到池壁就向下滑落，到了槽里就出不来了，旋转时刻碰撞摩擦，使有机物被冲刷掉，使沉砂较为纯净，易于收集利用。